【発明の詳細な説明】
分配用回転閉塞装置を備えた内燃機関
本発明は分配用回転閉塞装置を有する内燃機関に関する。
既に、回転閉塞式分配装置を提供することにより従来の弁による分配システム
の欠点を解消する試みはなされている。
例えば米国特許第２，７３０，０８８号により、燃焼室がそれぞれ一つの吸気
口および一つの排気口に通じ、気筒群の吸気口および排気口が一列に配設され、
分配手段により二つの円形断面の回転ノズルを有する前記吸気口および排気口の
開閉が可能であり、このノズルがそれぞれ、相互に堅固に接続され相互に通じる
整列した複数の中空閉塞具を含み、その側壁が、角度をずらして離隔された複数
の吸排気口を備え、その数が供給先の気筒数に対応し、これら回転ノズルのうち
の一つにより気筒群の吸気口の整列開閉が可能であり、第二のノズルにより気筒
群の排気口の整列開閉が可能な、一列になった気筒群を含む多気筒内燃機関が知
られている。
各回転ノズルは異なる直径の交互の円筒形部分から成り、小径部分内にガスの
通過口が設けられる。各分配用回転ノズルは固定スリーブ内に収納され、その大
径部分は、固定スリーブの内部に合わせた回転および滑動の遊びが得られるよう
に寸法設定され、これら大径部分はその端部付近に、ガスの通過に対し気密な継
手を形成するシールリングを具備する。
米国特許第２，７３０，０８８号に記載されている装置は、ガスの循環が専ら
吸気および排気分配用回転ロッドの内部で行われることに由来する大きな欠点を
有する。
その結果、吸気の場合には、第一シリンダへの供給が優先的に行われ、次いで
第二シリンダ、その次に第三シリンダというようになる。
従って、混合気の体積においても品質においても非常に不均等な状態で相次い
でこれらシリンダへの供給が行われるので、エンジンのバランスが悪い。
同様に、燃焼ガスの排気は、専ら排気用回転ロッドの内側で相次いでそれぞれ
のシリンダについて行われるため、ロッドの出力側からのシリンダの遠近により
ガスの排気も非常に不規則に行われる。
上記特許に記載の装置の別の欠点は、筒状分配用回転ロッドの端部の一つに気
化器または排気管を設置しなければならないという点にある。そのことは、エン
ジンを小さな体積内に収納しなければならない場合は制約となる。
本発明の目的は、上記の種類の回転分配システムを有する多気筒内燃機関の上
記の欠点を解消することである。
本発明によれば、この目的は、吸気用回転ノズルおよび排気用回転ノズルが、
前者が吸気マニホールド内に後者が排気マニホールド内にそれぞれ収納され、マ
ニホールドはその周囲の大部分において、それぞれ吸気ノズルおよび排気ノズル
を取り囲む室または空間を形成し、これら室は気密な状態で仕切られ、回転ノズ
ルの外側をこれらノズルに沿ってガスが循環されるよう配設されることを特に特
徴とする、この種のエンジンによって達成される。
上記の特徴的な配置により、ガスの循環は、分配用回転ノズルの内側および外
側を同時に経由して、分配用回転ノズルと上記マニホールドの内表面の間に設け
た空間内で行われ、空間内ではガス流（車用燃料および／またはロケット用燃料
）が渦流を形成し、その結果、供給の場合、シリンダは全て、混合気の体積につ
いても品質についてもほぼ同じ条件で供給をうけるので、すぐれた燃焼およびす
ぐれたエンジンバランスが得られる。
同様に、ガスの排気は、排気用回転ノズルの内側および外側で同時に行われる
ため、著しく改善される。
さらに、上記の特徴的な配置により、シリンダヘッドの種々の位置に、単数ま
たは複数の気化器あるいは他の供給装置（燃料噴射器など）、および排気管を設
置することが可能である。このことは、エンジンを小さな体積内に収納しなけれ
ばならない場合には、きわめて大きな長所となる。
本発明の別の特徴的な配置によれば、各吸気口および排気口は、流体の通過断
面積ならびに上記吸排気口の閉開のタイミングを変えることが可能な少なくとも
一つの可動座を具備し、調整手段によりこれら可動座の位置を調整することが可
能であり、これら手段は、吸気マニホールドと排気マニホールドを分離する気密
隔壁を介して気密な状態で設置されたシリンダを含み、シリンダ内には、ピスト
ンを排気マニホールドの方向に押し返そうとする圧縮ばねの作用をうけたピスト
ンが収納され、このピストンの面の少なくとも一つが関節により駆動ロッドに接
続され、駆動ロッド自身もシャフトに固定されたロッドに接続され、シャフトに
はまた、伝達トライアングルを介して、少なくとも一つの回転閉塞具の少なくと
も一つの可動座にそれぞれ接続されたロッドが固定される。
上記の特徴および長所、ならびにその他の特徴および長所は、以下の説明およ
び添付の図面からより明らかになろう。
第１図は、本発明による分配装置を具備するシリンダの上部の長手方向断面図
である。
第２図は、相互の延長部内に配設された二つの閉塞具から成る分配用回転ノズ
ルの実施例の斜視図である。
第２ｂｉｓ図は、相互の延長部内に組み付けられた二つの閉塞具から成る分配
用回転ノズルの他の二つの立体構成例を示す軸方向半断面図である。
第３図は、回転ノズルの駆動子の軸方向断面図である。
第３ｂｉｓ図は、この駆動子の端部の正面図である。
第４図は、ノズルに対向する駆動子の一実施例の軸方向断面図である。
第５図は、本発明による分配アセンブリの平面図および断面図である。
第６図ないし第９ａ図は、本発明による分配システムの動作を示す図である。
第１０図は、四気筒エンジンの上部に装備される吸気および排気用回転ノズル
の一実施態様の平面および断面略図である。
第１０ｂｉｓ図は、第１０図の線１０−１０による高尺度略図である。
第１１図は、回転閉塞具の可動座の調整システム制御装置の斜視図および断面
図である。
第１２図は、回転閉塞具およびその可動座の横方向断面図である。
第１３図は、これら可動座の一つの斜視図である。
第１４図は、可動座の案内用側面フランジの正面図である。
本発明による内燃機関、より詳細にはこの機関を装備する分配装置の、非限定
的ではあるが有利な実施例を説明するため、前記図面を参照することにする。
第１図は、シリンダ１の上部、およびこのシリンダの上部に固定され燃焼室ま
たは消弧室３を画定するシリンダヘッド２を示す。例えば特別なアルミニウムで
つくられ適切な形態をもつシリンダヘッド内には、閉塞具のそれぞれの座６、７
を具備する吸気口４および排気口５が設けられる。
閉塞装置は、円形断面の中空回転要素８、９から成り、これら要素の側壁には
、吸気先または排気源となるエンジンの各シリンダについてそれぞれ、一つの開
口１０、１１が設けられる。これら閉塞装置は、円筒形、円錐形、卵形、さらに
は球形とすることが可能である。吸気先または排気源となるシリンダの数に応じ
て、二つまたはそれ以上の回転閉塞具８、９が、例えばねじ止めまたはその他の
方法により、連続して一列に組み付けられる。
第２図は、相互の延長部に組み付け二気筒エンジンに装備するための二つの円
筒形回転閉塞具８ａ、８ｂを示す。以下では説明をわかりやすくするため、上記
のようにしてつくられたアセンブリＴを、「回転ノズル」という名称で示すこと
にする。
第２ｂｉｓ図は、相互の延長部内に組み付けられた二つの閉塞具８または８’
から成る分配用回転ノズルＴの他の二つの立体構成例を示し、単純なスプライン
６により他方の閉塞具に対する振幅が限定される滑動が可能であり、それにより
、膨張または一列配置不良の影響によって生じる可能性のある問題を解決するこ
とができる。さらにこの図では、下部半断面の閉塞具８は凹型の構造を有するが
、上部半断面の閉塞具８’は中央部が凸型の構造を有する。このような形状は、
シリンダ内への新鮮ガスの投入容量を増加させる。
上記の説明のように、各吸気ノズルＴ−８および各排気ノズルＴ−９を構成す
る閉塞具８、９の数は、エンジンのシリンダの数によって決まる。同様に、第１
０図は、それぞれ四つの閉塞具８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、または９ａ、９ｂ、９
ｃ、９ｄの直線配列から成り、開口１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄまたは１１
ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが９０°ずつずれた、吸気用回転ノズルＴ−８およ
び排気用回転ノズルＴ−９を示す。
このようにして直線に配列され、回転時相互に固設される８ａ、８ｂ、８ｃ、
８ｄなどの閉塞具は、上記閉塞具がその開口を介して常に通じ合った状態にある
管状アセンブリを形成する。
回転ノズルＴ−８、Ｔ−９は、軸が平行であるまたは平行でない可変数シリン
ダの吸気または排気を行うよう配置し寸法を決定することが可能であることがわ
かる。
各ノズルＴは例えば、切削した鋼製の管状部品であって、特に内燃機関の場合
に、爆発、膨張、排気の段階において、熱およびその他の衝撃に耐えることので
きるセラミックまたはその他の材質の被覆を、外面および必要であれば内面の全
長または一部に具備することの可能な部品で構成される。
ノズルＴ−８およびＴ−９の端部のうちの一つは、全体を参照番号１２（第３
図）で示す駆動および案内子を具備するが、上記ノズルの反対側の端部は、上記
端部にねじ止めにより気密に固定される単純なプレートで構成することのできる
閉動作子１３（第５図）、あるいは、例えば回転継手により、場合に応じて気化
混合気取込管または排気管に接続が可能な管状の軸方向延長部１４ａ（第４図）
を含む口１４を具備することができる。
このようにしてつくられ装備される各回転ノズルＴ−８およびＴ−９は、第２
図および第５図の実施態様によれば、開口１０または１１を具備する部分から間
隔をとったところに、回転案内および上記ノズルの移動における位置決めを行う
軸受１６ａ、１６ｂ、１６ｃのインナーレースが固定される小径部分１５ａ、１
５ｂ、１５ｃ（第２図）を含む。これら軸受のアウターレースは、以下の本文に
おいて説明しシリンダヘッド２内に設けた収納隔壁に固定される。上記軸受はリ
ングに置き換えることが可能である。
各軸受１６ａ、１６ｂ、１６ｃまたは外部摩擦リングは、そのうちの少なくと
も一つを角度運動はかぎられているものの回転駆動することができる二つの偏心
および同心リング１７、１８に取り囲まれる。この軸受およびリングのアセンブ
リは、ジャーナルのレベルにおいては、二対の半型ブッシュ１９の間で維持され
案内される。これら二対の半型ブッシュのうちの各対の半型ブッシュのうちの一
つはつめ１９ａを具備する。これらつめ１９ａは二つの偏心リング双方の面の一
つの中に入り、その結果、シリンダヘッドへの固定方法によって角度位置を倍加
することが可能なこれら半型ブッシュをただ回転させるだけで、回転ノズルＴ−
８、Ｔ−９を座６、７（これについては以下の本文において詳細に説明する）か
ら遠ざけようとするあるいは近付けようとする移動運動が得られる。
従って調整が簡単になる。すなわち、流体の吸気または排気のためにシリンダ
ヘッド内で使用しない開口を塞ぐ要素２９および３０を取り外した後は、ジャー
ナル上でこれら半型ブシュを固定するねじ２０に直接手が届くようになる。
軸受１６ａ、１６ｂ、１６ｃ内の回転ノズルＴ−８、Ｔ−９の位置決めは、前
記軸受のハウジングの側面のうちの一つを支承し、他方の側面は次の回転ハウジ
ングの端部によって阻止される切削された肩２２、あるいは、端部のジャーナル
１６ｃに関しては、固定リング２３によって行われる。前方ジャーナル１６ａに
関するこのリングの役割は、口１２が有する内側に向いた肩２４が果たす。この
口１２は、軸受１６ａのインナーレースが取り付けられる平滑な当たり面２５、
および例えばキー打ち込みにより溝付きベルトによって駆動される溝付きプーリ
ー２７またはチェーンによって駆動される歯車が固定されるシャフト２６を含む
。
この鋼製の口の外端２６ａは、例えばＤｅｌｃｏ（登録商標）型の点火装置ま
たはエンジンの運転に必要な他の機器を駆動することができるよう、切削または
整形（第３ｂｉｓ図）することができる。
エンジン全ては必然的に二つの回転ノズルＴ−８、Ｔ−９を有するので、第１
図および第５図を参照することによりわかるように、異なる回路によりシリンダ
あたり二つの点火プラグ２８に接続されそれらに供給を行う一つまたは二つの点
火装置を設けることが可能である。これらプラグは垂直に設置することも、ある
いはシリンダヘッドの軸方向の面内にある角度を有した状態で設置することも可
能であり、シリンダヘッド内には二つの通路が確保され燃焼室内に開口している
。
ディーゼルエンジンの場合、シリンダヘッド内に設けられ燃焼室内に通じる第
二穴は、予熱プラグその他を収納するのに使用可能であることに留意すべきであ
る。
また口１２は、ディーゼルエンジンの噴射ポンプの駆動装置に結合可能である
こと、あるいは例えば直接噴射装置の制御など他の機能に使用可能であることが
わかる。
シリンダヘッド２の前部プレート２９または後部プレート３０を取り外した後
は、ノズルの口１２および１３へはきわめて容易に手が届く。
回転ノズルの案内軸受の潤滑は、クランク室内に位置するエンジンのオイルポ
ンプによってオイルを供給される潤滑網から行われる。ジャーナル内に通じる管
路を通過し、同心リング、および軸受の外部ハウジングを阻止する半型ブッシュ
１９によって取り込まれるオイルは、その役目を果たし、空いていて大型の寸法
の別の管路を経由してオイルパン内に戻る。
４サイクルエンジンのクランクシャフトの回転を運動の源とする溝付きプーリ
ー２７およびベルト、歯車またはチェーンによって駆動される各回転ノズルＴ−
８およびＴ−９は、このクランクシャフトが二回転する間に一回転する。
各ノズルＴ−８およびＴ−９を塞ぐ各要素はそれぞれ、念入りに内径および寸
法が決められた切断部あるいは開口１０または１１を有し、この開口はノズルの
回転時、ノズルに割り当てられた機能に従い、シリンダのうちの一つの燃焼室内
に通じる吸排気口４または５であって開口の一つの通路間の閉塞具の円筒形隔壁
によって閉じられた状態にある吸排気口のうちの一つに定期的に通じる。
他方、開口１０または１１が、燃焼室３への接続吸排気口４または５との往来
位置から離れると、開口は、回転ノズルＴ−８またはＴ−９を取り囲む空洞それ
ぞれ３１または３２内に通じる。
吸気ノズルＴ−８および排気ノズルＴ−９は、円筒形または他の形状であって
、シリンダヘッド２内に設けられ、相互に気密な状態で仕切られた、隣接する二
つの空洞内に設置され、これら空洞はそれぞれ吸気マニホールド３１および排気
マニホールド３２を形成する。
この吸気マニホールド３１および排気マニホールド３２は、その周囲の大部分
において、それぞれ前記吸気回転ノズルＴ−８および前記排気回転ノズルＴ−９
を取り囲む長手方向の室または空間から成り、これら長手方向の室または空間に
より、前記分配ノズルの外側、およびこれらノズルに沿ったガスの循環が可能で
ある。その結果、ガスはノズルの内側も外側も自由に循環することができること
がわかる。分配用回転ノズルの外側、およびこれらノズルに沿ってガスが自由に
循環できるようにするため、上記ノズルのジャーナルを構成するアセンブリ１６
−１７−１８の位置決めを行うハウジング６３、より詳細にはシリンダ間の中間
ジャーナルを収納するハウジングは気密ではなく、この自由な循環を可能にする
通路６２を穿口しまたは具備する（第１０図および第１０ｂｉｓ図）。
分配用回転ノズルＴ−８、Ｔ−９の各対の二重閉塞具８、９の開口１０、１１
は、自己に割り当てられた役割すなわちそれぞれ「吸気」および「排気」を果た
すことができるようにするため、相互に角度的にずれた位置を有する。
クランクシャフトの回転時、回転ノズルＴ−８およびＴ−９は、上記の説明の
ようにクランクシャフトの半分の速度で回転駆動される。従って、クランクシャ
フトが一回転すると、各回転ノズルは１／２回転する。
シリンダヘッドの後部プレート３０を取り外し、それに通し穴を穿口するかそ
れを交換し、次いで、回転ノズルＴ−８、Ｔ−９の端部を塞ぐプレート１３を取
り外した後は、シリンダヘッドの後部区域を使用することができ、その結果、こ
のプレート１３を、第４図に示す種類の口１４であって、上記後部プレート３０
内に設けた穴５６を横断しこのプレート外のところ（第５図の破線で示す）に通
じるのに充分な長さを有し、後部ジャーナル１６ｃの外部区域内で、それぞれ回
転ノズルＴ−８、Ｔ−９を収納する空洞３１および３２の間に設置された隔壁３
４の延長部内に配設された気密な垂直仕切隔壁（図示せず）を支承するスリーブ
１４ａを含む口に交換することが可能である。
ある流体を伝搬し、吸気マニホールド３１または排気マニホールド３２を構成
し回転ノズルＴ−８またはＴ−９のいずれかの周囲のシリンダヘッド２内に設け
られた空洞の任意の点に通じる管路は、管路の代用となるノズルの内部によりあ
る空洞から別の空洞へ通じることができるという可能性のため、この流体の移動
がはるかに容易となる。
二気筒エンジンへの本発明の適用を想定し第５図に示す例を参照することによ
り、ノズルの内部空隙の決定的役割を理解することができる。
単数または複数のシリンダヘッド内に設けられた吸気口または排気口が側面に
あっても（５７）または垂直であっても（５８ａ、５８ｂ）、あるいはノズルＴ
−８またはＴ−９の後部（５６）にもうけられる場合であっても、シリンダＩに
通じるノズルＴ−８、Ｔ−９の閉塞具８ａ、８ｂの開口１０’、１１’が下側位
置にある時、シリンダ１１に通じる開口１０”、１１”は上側位置にあり、前者
とは１８０°離れ、周囲の空洞と自由に行き来できる状態にあり、シリンダヘッ
ドの周囲および内部を流体が自由に往来することにより、速い流れがさらに促進
される。
また、流体の入力部および出力部の配置に関して提供される大きな便宜につい
ても注意しなければならない。四気筒エンジンの場合、入力および／または出力
点を唯一つとすることも複数とすることも可能である。なぜなら、前部ジャーナ
ルの位置決めの場所を除く側面または上面、後面、シリンダ間の中間面には穿口
が可能であり、流体の取り入れ点または排出点に接続が可能であるからである。
反対に、吸気システムおよび排気システムは、上記の説明のように、中央隔壁
３４により気密な状態で仕切られる。
第６−６ａ図、第７−７ａ図、第８−８ａ図、第９−９ａ図は、本発明による
分配装置を具備する内燃機関であって、この機関の唯一つのシリンダを想定した
場合の４サイクルを示す対になった略図である。
第一段階：吸気（第６図および第６ａ図）
第６図では、ピストンＰは、４サイクルを終えるその上昇行程端の上死点にあ
る。排気用回転閉塞具９の開口１１は依然としてシリンダ１に通じているが、吸
気用回転閉塞具８の開口１０は上記シリンダに通じた状態になるところである。
第６ａ図では、ピストンＰは下降し、排気用回転閉塞具９は排気口５を閉じるが
、吸気用回転閉塞具８は、気化混合気が吸気されたシリンダ１に、側面開口１０
を介して通じている。
第二段階：圧縮（第７図および第７ａ図）
第７図では、ピストンＰは下死点にあり、排気口５は排気用回転閉塞具９によ
り完全に閉じているが、吸気用回転閉塞具８の開口１０は、断面積が減少した通
路を介して依然としてシリンダ１に通じている。上昇行程時のピストン１を示す
第７ａ図では、排気口５および吸気口４はそれぞれ排気用回転閉塞具９および吸
気用回転閉塞具８により密閉され、ガスはシリンダーの上部内で圧縮される。
第三段階：爆発および膨張（第８図および第８ａ図）
第８図では、ピストンＰは再度上死点にあり、排気口５および吸気口４はそれ
ぞれ排気用回転閉塞具９および吸気用回転閉塞具８により以前として密閉された
ままである。ピストンＰが上死点に達する前に生じる圧縮混合気の発火により爆
発が生じ、それによりピストンＰが下方に押される。（第８ａ図）
第四段階：排気（第９図および第９ａ図）
第９図では、ピストンＰは再度下死点にあり、排気用回転閉塞具の開口１１は
、シリンダ１の排気口５に通じた状態になり、燃焼ガスは外部に流れ出す。第９
ａ図では、ピストンは上昇途中であり、開口１１は排気口５に通じており、シリ
ンダー内に残っている燃焼ガスは上記ピストンによって排出される。
ピストンが上死点（第６図）に達した時点でサイクルは終了する。
シリンダ１のピストンＰが、その膨張行程端で下死点を通過し上昇行程を開始
する時（第９ａ図）、このシリンダに割り当てられた排気用回転閉塞具９は開位
置にあり、前記ピストンが上死点（第６図）を通過するまでその状態を保ち、次
に、溝付きプーリーまたはこれを駆動する歯車を介してピストンに伝達される回
転運動によるまでは閉じない（排気閉塞具の閉動作遅れ）（第６ａ図）ことがわ
かる。同時に、吸気用回転閉塞具８の開口１０は吸気口４に通じ（吸気用回転閉
塞具の開動作の進み）、吸気行程（第７図）を続けるピストンＰが再度下死点を
通過し（吸気用回転閉塞具の閉動作遅れ）、圧縮行程（第７ａ図）を開始するま
でその状態が保たれる。
他方、膨張段階の間およびピストン１が下死点に達する前は、排気用回転閉塞
具９の開口１１は排気口５に通じ、燃焼ガスはその膨張の作用により外部に排気
される（排気閉塞具の開動作の進み）。
本発明の別の特徴によれば、各吸気口４および排気口５は、流体の通過断面積
を調節することが可能な少なくとも一つの可動座６または７、および好ましくは
、この断面積を減少させるため接近させることまたは断面積を増加させるため相
互に遠ざけることが可能な二つの可動座を具備する。上記に記載の分配装置の調
節は、吸気口４および排気口５への接続開口の断面積を減少または増加させるこ
とにより流体の通過時間を変えることが可能な回転閉塞具８および９の座６およ
び７の位置の調節装置を使用することにより得られる。座６および７の位置を調
節することにより、吸気口および排気口の閉および／または開タイミングを調節
することも可能であることがわかる。
第１図にこの調節装置の制御桿の二つの実施態様を示した。
図の左側には、シリンダヘッドの外部など離れたところから操作が可能な駆動
レバー３５に可動座７が接続された第一の実施態様を示した。
図の右側には、可動座の位置変更に関する全機能が、シリンダヘッドと回転ノ
ズルＴ−８またはＴ−９の間にあり吸気マニホールド３１または排気マニホール
ド３２を形成する空間内のシリンダヘッドの内部に含まれ動作する調節装置を示
した。
動作中に可動座の位置を変更することができる運転制御は、以下に説明し第１
１図に図示する装置により得られる。
きわめて単純な設計のこの装置は、切削加工した金属製のシリンダ３６から成
り、吸気マニホールド３１と排気マニホールド３２を仕切る気密横隔壁３４を通
した状態で取り付けられる。シリンダ３６は、例えばその中間部に、穴を具備し
前記隔壁上にねじ３８によりシリンダを固定することが可能なフランジ３７を含
む。本装置に対する熱的影響を少なくするため、排気マニホールド３２内に設置
されているシリンダの部分も可能な限り小型化することが好ましい。
「排気」側のシリンダヘッドは、例えばねじ止めによりシリンダの端部に取り
外し可能に取り付けられるプラグ５０により閉じられ、このプラグは、
− 端部のいずれかを介し、かつ例えば球形関節４１など関節により、前記シ
リンダ内で滑動可能な状態で収納されたピストン４２に接続され
− 第二の端部を介し、かつピン固定した単純軸４３により、シャフト４５上
に堅固に固定したロッド４４に接続された制御ロッド４０ａの通過および運動を
可能にする穴３９を含む。
ターボコンプレッサと併用する場合には、ロッド４０ａが横断する通路３９に
はＯリングを具備するものとする。なぜなら、この場合、減圧効果が解消される
からである。
シリンダの反対側のヘッドは、圧縮バネ４７の片方の端部が固定される内部肩
４６を含み、もう一方の端部はピストン４２に支承され、このばねは、圧力また
は減圧が減少するまたは停止する際、排気マニホールド３２方向に前記ピストン
を押し返す役割を有する。このばねの仕様（直径、針金直径、巻線のピッチおよ
び数、長さ、材質）は、求める使用方法およびばねの作用する環境に応じて決定
される。
このばねの圧縮率は、単数または複数のシムワッシャをシリンダヘッド内に設
置し肩４６に押し付けることにより変更することが可能である。また、シリンダ
３６の内側に向けられたばねの端部は、ピストンヘッド内に形成された溝の中に
収納される。ピストンヘッドはまた、肩４６の方向に向けられ、上記ばねが万一
張り出している場合これに対向する、小径案内部４２ａを有する。
プラグ５０により、ばね４７の作用によるピストン４２の過大な移動を防止す
ることが可能である。またプラグは熱からピストンを保護し、その中央の穴３９
は、ロッド４０ａを運動させ、および上記ピストンのヘッドに作用するガスを通
過させることができる。
さらにピストンは、例えばその各端部の近傍に、窒化鋳鉄またはその他の材質
でつくった気密セグメント４８を具備する。
絶対的な気密性は存在理由がなく、長時間運転の際は、特に「排気」側の熱的
影響を考慮するため、当初、シリンダ３６とピストン４２の間に遊間を確保しな
ければならないことがわかる。
好ましくはピストン４２は、気密セグメント４８の溝間に設けた周辺空隙４９
を含む。この空隙は、組み立て時あるいは場合によってはその後に、シリンダ３
６内に通じる給油器（図示せず）によりＴ．Ｈ．Ｔ．グリスを充填されるように
なっている。
吸気マニホールド３１の方向に向けられたピストン４２の面は、例えば球形関
節などの関節により、ロッド４０ａと同様のロッド４０ｂに固定され、ロッド自
身も、前記に記載のアセンブリと同様のロッド−シャフト−ロッドアセンブリに
接続される。ロッド４０ａおよび４０ｂは、調節可能な長さを有することができ
るとともに、この特徴を有するためあらゆる既知の方法で配置することが可能で
ある。
前記に記載のように、ピストン４２−シリンダ３６のアセンブリの端部の一つ
が相当な熱に必然的に暴露される組み立て方法においては、このアセンブリの大
部分が、温度条件が異なりきわめて低い「吸気」側に位置されることになる。
燃焼機関内の「排気」段階中のガスの排気時に発生する圧力と対になり、ピス
トン４２の対向する面の両側に作用する、「吸気」段階においてある点で発生す
る減圧により、このピストンの移動運動が引き起こされ、関節によりそれぞれピ
ストンに接続され、またシャフト４５上に固定されたロッド４４に接続された二
つの可動ロッド４０ａ、４０ｂにより、ピストンは前記シャフトの微細な回転運
動を引き起こすことがわかる。シャフト４５には、分配ノズルＴ−８、Ｔ−９の
回転シャッタ８および９の可動座６および７の操作桿に接続される伝達ロッド５
９も固定される。
シャフト４５の種々の好ましい場所に、必要な数のロッド５９を取り付けるこ
とが可能であることがわかる。
ロッド４４および／または５９は、それらに伝達しようとする運動の振幅に応
じて、シャフト４５上で、必要に応じて種々の位置に、異なる長さにして設置す
ることが可能であることがわかる。もちろん、必要であれば
− シリンダ３６−ピストン４２のアセンブリの直径を大きくして、その容量
を増加すること
− 導通すべき単数または複数のシャフトに接続された単数または複数の主ロ
ッドをより長くすること
− シリンダ３６−ピストン４２のアセンブリの数を増加すること、または上
記に記載の組み立て方法を対にすること
が可能である。
シャフト４５は、ロッド５９を介して、それぞれ閉塞具８および９の可動座６
および７に接続され、ロッド６０を介して、上記閉塞具に直接作用しその一つの
実施態様を第１図の右部分に示す伝達桿５１に接続される。
シリンダあたり四つあり、流体の吸気口４または排気口５を具備するシリンダ
ヘッド２の部分内に設置される可動座６または７のそれぞれは、前記シリンダヘ
ッド内に直接切削加工された場所に収納される。これら座６、７は、特に第１図
、第１２図、および第１３図においてわかるように、湾曲した形状を有する。
この切削の形状は、その位置の如何にかかわらず、回転ノズルＴ−８またはＴ
−９と可動座６、７の間に一様な空間を形成するのに貢献する。このようにして
、
可動座の運動を制御するロッドの作用による、シリンダヘッドブロックと可動座
が割り当てられた回転ノズルの間における可動座の移動は完璧に制御される。
可動座の各端部はその横移動において、可動座６または７と回転ノズルＴ−８
またはＴ−９の間の気密性を向上させるためにも使用される側面フランジ５２で
制限される。さらに、側面フランジ５２はその内面に、可動座６または７が側面
に含み、前記可動座の移動を制限することが可能な爪５４が掛合される曲線溝５
３を含む。
ノズルＴ−８およびＴ−９を具備するセラミック層は、通じるシリンダの直径
に応じて長さ、幅、および厚さが決定される可動座６または７のごく一部をかす
めるに過ぎないことがわかる。
座６または７は、熱およびその他の衝撃、ならびに化学作用をうけることから
、例えば好ましくは、適切な混合物を具備するセラミックを使用することにより
、あるいは特殊物質と合金にした高強度鋼を使用することにより、これら有害な
作用に耐えるよう処理を施す。
上記のように、湾曲形の座６または７は、その自由縁の反対側を、同じく湾曲
し上記座の側面縁から同じ距離のところに配設された間隔を有するロッド５５に
より延長され、これらロッドはヘッド５５ａを含み、可動座６または７の要素の
移動を得るため採用される制御の選択肢に従い、このヘッドを介してロッドが関
節により桿５１（第１図の右側面）または制御レバー３５（第１図の左側面）に
接続される。
本発明は、従来のバルブ式分配システムに比較した場合、大きな改善を提供す
る。なぜなら、本発明により、バルブ、およびそのばねまたはその他の復元シス
テムの全てをなくすことができ、それによりエンジンの回転速度を顕著に上げる
ことおよびエンジンの効率を向上させることが可能であるからである。
好ましくはシリンダヘッド２に、相互間は気密であるが供給先のシリンダのア
センブリには共通な二つの円筒形空洞を配設することによって実現される回転分
配システムが、非常に簡単かつ効果的であることが理解されよう。
エンジンが良好に作動するために必要な気化または非気化空気またはガス化空
気の吸入のための共通マニホールド３１を形成するこれら空洞のうちの一つは、
回転アセンブリＴ−８およびその可動または非可動座６、７を含み、吸気弁およ
び座の作動装置の代わりとなる。
この空洞は、その形状、および完全な回転アセンブリおよびその座、ならびに
これら座の位置の変化に影響を及ぼす装置全ての良好な動作に必要な体積をはる
かに上回る体積のため、回転アセンブリの周囲かつ、同じく回転アセンブリの内
部からの供給をうける単数または複数のシリンダへのガスの流れを可能にし容易
にする付属装置の中央において、この空洞の内部においてある任意の点から他の
点へのガスの自由な移動が可能である。
空洞は必要に応じて種々の場所に開口させ、エンジンの良好な作動に必要な空
気またはガス混合気の外部取入口をともなって単数または複数の点に接続するこ
とが可能である。
他方の空洞は、燃焼ガスの排気のための共通マニホールド３２を形成し、回転
アセンブリＴ−９およびその可動または非可動座６、７を含み、排気弁および座
の作動装置の代わりとなる。
この空洞３２は、その形状および体積は空洞３１とは全く異なることが可能で
あるが、回転アセンブリ、その可動または非可動座、ならびにこれら座の位置の
変化に影響を及ぼす装置を容易に含むことができなければならない。空洞により
、回転アセンブリの周囲かつ、同じく回転シリンダの外部に向かう燃焼ガスの流
れを可能にし容易にする付属装置の中央において、この空洞の内部においてある
任意の点から他の点への燃焼ガスの自由な移動が可能であり、同じく回転アセン
ブリの内部を経由して行われる燃焼ガスの排気が著しく向上する。
空洞は必要に応じて種々の場所に開口させ、単数または複数のガス排気管をと
もなって単数または複数の点に接続することが可能である。
空冷エンジンへ適用する場合、本発明を実施するからといってそれに応じた変
更をする必要がない。ただしこの場合、熱量の超過分を排出しこの種のエンジン
の単数または複数のシリンダヘッドが良好に冷却されるようにするため、単数ま
たは複数のシリンダヘッドの外部は適当な形状および寸法のフィンを具備するこ
とができる。
使用冷却システムの如何にかかわらず、低温さらには負の温度でエンジンを使
用する場合には、排気帯の中央隔壁が吸気帯に伝達する熱寄与量により、エンジ
ンを始動するとすぐ吸気における流体の予熱が行われ、それにより吸気帯への着
氷が防止されることがわかる。
さらにこの中央隔壁は、反対方向には、かなりな量のフリゴリーの移動を行う
のに使用され、したがって燃焼ガスの冷却が可能である。
これら熱量またはフリゴリーの寄与量は、必要に応じて、適切に設置したフィ
ンを配設すること、この隔壁の厚みを減ずること、あるいはさらに隔壁の一部を
、より高い熱伝導率を有する金属でつくられた交換部分に交換することにより、
増加させることが可能である。Detailed Description of the Invention
Internal combustion engine with rotary blocking device for distribution
The present invention relates to an internal combustion engine having a distribution rotary blocking device.
already, Conventional valve-based dispensing system by providing a rotary blocker
Attempts have been made to eliminate the shortcomings of.
For example, US Pat. 730, By No. 088, One intake for each combustion chamber
To the mouth and one exhaust port, The intake and exhaust ports of the cylinder group are arranged in a line,
Of the inlet and the outlet with two rotating nozzles of circular cross section by the distributor
It can be opened and closed, Each of these nozzles Firmly connected to each other and communicating with each other
Including a plurality of aligned hollow obturators, The side wall Multiples separated by an angle
With intake and exhaust ports The number corresponds to the number of cylinders of the supply destination, Of these rotating nozzles
It is possible to open and close the intake ports of the cylinder group by one of the Cylinder with second nozzle
It is possible to align and open the exhaust ports of the group, Known as a multi-cylinder internal combustion engine including a group of cylinders
Have been.
Each rotating nozzle consists of alternating cylindrical parts of different diameter, Of gas in the small diameter part
A passage opening is provided. Each dispensing rotary nozzle is housed in a fixed sleeve, That big
The diameter part is To provide rotational and sliding play that fits inside the fixed sleeve
Is dimensioned to These large diameter parts are near the end, Airtight connection to the passage of gas
A seal ring forming a hand is provided.
US Patent No. 2, 730, The device described in 088 is Gas circulation exclusively
The major drawbacks of being done inside the rotary rod for intake and exhaust distribution
Have.
as a result, In the case of inspiration, Supply to the first cylinder is given priority, Then
Second cylinder, Then comes the third cylinder.
Therefore, Very uneven in terms of volume and quality of mixture
Since the supply to these cylinders is done in The engine is out of balance.
Similarly, Exhaust of combustion gas Exclusively inside the rotating rod for exhaustion one after another
Because it is done about the cylinder of Depending on the distance of the cylinder from the output side of the rod
The exhaust of gas is also very irregular.
Another drawback of the device described in the above patent is that Care should be taken at one of the ends of the cylindrical dispensing rotary rod.
The point is that a carburetor or exhaust pipe must be installed. The thing is, EN
It is a limitation when the gin must be contained in a small volume.
The purpose of the present invention is On a multi-cylinder internal combustion engine with a rotary distribution system of the above type
It is to eliminate the drawbacks mentioned above.
According to the invention, The purpose is Intake rotary nozzle and exhaust rotary nozzle
The former is housed in the intake manifold and the latter is housed in the exhaust manifold, Ma
Nihold, in most of its surroundings, Intake nozzle and exhaust nozzle
To form a room or space that surrounds These rooms are airtightly partitioned, Rotating nose
In particular, it is arranged that the gas is circulated on the outside of the nozzle along these nozzles.
To collect, Achieved by this kind of engine.
Due to the above characteristic arrangement, Gas circulation Inside and outside of the dispensing rotary nozzle
Via the side at the same time, Provided between the rotary nozzle for distribution and the inner surface of the manifold
Done in a closed space, Gas flow in space (fuel for cars and / or fuel for rockets)
) Forms a vortex, as a result, For supply, All cylinders The volume of the mixture
However, since the quality is almost the same, we are supplied with the same conditions. Excellent burning and
A stray engine balance can be obtained.
Similarly, The exhaust gas is Simultaneously inside and outside the exhaust rotary nozzle
For, Significantly improved.
further, Due to the above characteristic arrangement, At various positions on the cylinder head, Singular or
Or multiple vaporizers or other supply devices (such as fuel injectors), And an exhaust pipe
It is possible to place it. This is The engine must be contained in a small volume
If not, It is a great advantage.
According to another characteristic arrangement of the invention, Each intake and exhaust port Disconnection of fluid
At least it is possible to change the area and the timing of closing and opening the intake and exhaust ports.
Equipped with one movable seat, The position of these movable seats can be adjusted by adjusting means.
Noh, These means Airtight to separate the intake and exhaust manifolds
Including a cylinder installed in an airtight manner through a partition, In the cylinder, Fixie
Pistons acted on by a compression spring that tried to push the engine back toward the exhaust manifold.
Is stored, At least one of the faces of this piston contacts the drive rod by a joint.
Continued, The driving rod itself is also connected to the rod fixed to the shaft, On the shaft
Is also Via the transmission triangle, At least one rotating obturator
Also, the rods connected to one movable seat are fixed.
Features and strengths above And other features and advantages, The following explanation and
And the attached drawings will be more apparent.
Figure 1 Longitudinal section of the upper part of a cylinder equipped with a dispensing device according to the invention
It is.
Figure 2 shows Distributing rotary nose consisting of two obturators arranged in mutual extension
FIG. 3 is a perspective view of an example of a cable.
Figure 2bis is Dispensing consisting of two obturators assembled in mutual extension
FIG. 3 is an axial half cross-sectional view showing another two-dimensional configuration example of the rotary nozzle for use.
Figure 3 shows It is an axial sectional view of a driver of a rotary nozzle.
Figure 3bis is It is a front view of the end part of this driver.
FIG. It is an axial sectional view of an example of a driver element facing a nozzle.
Figure 5 shows 3A and 3B are a plan view and a cross-sectional view of a dispensing assembly according to the present invention.
Figures 6 to 9a FIG. 6 is a diagram showing the operation of the distribution system according to the present invention.
Figure 10 shows Intake and exhaust rotary nozzles installed on top of a four-cylinder engine
3 is a schematic plan and cross-sectional view of one embodiment of FIG.
Figure 10bis is Figure 10 is a high scale schematic view taken along line 10-10 of Figure 10;
Figure 11 shows Perspective view and cross section of the adjustment system controller for the movable seat of the rotary obturator
FIG.
Figure 12 shows It is a transverse cross-sectional view of a rotary obturator and its movable seat.
FIG. It is one perspective view of these movable seats.
Figure 14 shows It is a front view of the guide side flange of a movable seat.
An internal combustion engine according to the invention, More specifically, of the distribution equipment equipped with this engine, Not limited
In order to illustrate a preferred but advantageous embodiment, Reference will be made to the drawings.
Figure 1 The top of cylinder 1, And fixed to the upper part of this cylinder to the combustion chamber.
1 shows a cylinder head 2 defining an arc extinguishing chamber 3. For example with special aluminum
In the cylinder head that is made and has a proper shape, Each seat 6 of the obturator, 7
An intake port 4 and an exhaust port 5 are provided.
The occlusion device is A hollow rotating element 8 of circular cross section, Consisting of 9 The side walls of these elements
, For each cylinder of the engine that becomes the intake destination or exhaust source, One open
Mouth 10, 11 is provided. These occlusion devices are Cylindrical, Cone, Oval, further
Can be spherical. Depending on the number of cylinders that are intake destinations or exhaust sources
hand, Two or more rotary obturators 8, 9 For example screwed or other
By the way, It is assembled continuously in a line.
Figure 2 shows Two circles for mounting on a two-cylinder engine, assembled on mutual extensions
Tubular rotary obturator 8a, 8b is shown. To make the explanation easier to understand, the above
The assembly T made as Indicated by the name "rotating nozzle"
To
Figure 2bis is Two obturators 8 or 8'assembled in mutual extensions
2 shows another three-dimensional configuration example of the distribution rotary nozzle T composed of Simple spline
6 allows sliding with limited amplitude relative to the other obturator, Thereby
, Resolve any issues that may result from swelling or misalignment.
Can be. Furthermore, in this figure, Although the obturator 8 of the lower half section has a concave structure,
, The obturator 8'having an upper half cross section has a convex structure at the center. Such a shape is
Increase the volume of fresh gas input into the cylinder.
As explained above, Constituting each intake nozzle T-8 and each exhaust nozzle T-9
Obturator 8, The number of 9 is It depends on the number of cylinders in the engine. Similarly, First
Figure 0 is Four obturators 8a, 8b, 8c, 8d, Or 9a, 9b, 9
c, Consisting of a 9d linear array, Opening 10a, 10b, 10c, 10d or 11
a, 11b, 11c, 11d is shifted by 90 °, Intake rotary nozzle T-8 and
And an exhaust rotary nozzle T-9.
Arranged in a straight line in this way, 8a fixed to each other when rotating, 8b, 8c,
Obturators such as 8d The obturator is in constant communication through its opening
Form a tubular assembly.
Rotating nozzle T-8, T-9 is Variable number syrin with or without parallel axes
It has been found that it can be arranged and dimensioned to intake or exhaust air.
Light
Each nozzle T is, for example, A tubular piece made of cut steel, Especially for internal combustion engines
To explosion, expansion, At the exhaust stage, Withstands heat and other shocks
Ceramic or other material coating, All outside and inside if necessary
It is composed of parts that can be provided in length or in part.
One of the ends of nozzles T-8 and T-9 is Reference numeral 12 (third part)
The drive and guide shown in Fig. The opposite end of the nozzle is the above
Can consist of a simple plate that is hermetically fixed by screws at the ends
Closing element 13 (Fig. 5), Alternatively, For example, with a rotary joint, Vaporized in some cases
A tubular axial extension 14a (Fig. 4) that can be connected to a mixture intake pipe or an exhaust pipe
Can include a mouth 14.
The rotary nozzles T-8 and T-9 thus constructed and equipped are Second
According to the embodiment of Figures and 5, Between the parts with openings 10 or 11
In a distance, Positioning for rotation guide and movement of the above nozzle
Bearing 16a, 16b, The small diameter portion 15a to which the inner race 16c is fixed, 1
5b, 15c (FIG. 2) is included. The outer race of these bearings In the text below
It is fixed to the storage partition provided in the cylinder head 2 as described above. The above bearings are
Can be replaced with
Each bearing 16a, 16b, 16c or external friction ring At least of them
Two eccentrics that can be driven to rotate, though one is limited in angular motion
And the concentric ring 17, Surrounded by 18. Assemble this bearing and ring
Li is At the journal level, Maintained between two pairs of half mold bushes 19
Be guided. One of each pair of half-shaped bushes of these two pairs
One is provided with a pawl 19a. These pawls 19a are on one side of both eccentric rings.
Go into one, as a result, Doubles the angular position depending on the method of fixing to the cylinder head
By simply rotating these half-molded bushes, Rotating nozzle T-
8, T-9 seat 6, 7 (more on this in the text below)
A locomotion to get away or get closer is obtained.
Therefore, the adjustment becomes easy. That is, Cylinder for intake or exhaust of fluid
After removing the elements 29 and 30 that close the unused openings in the head, jar
The screws 20 that secure these half bushes on the null are now directly accessible.
Bearing 16a, 16b, A rotating nozzle T-8 in 16c, The positioning of T-9 is Before
Bearing one of the sides of the housing of the bearing, The other side is the next rotating housing
A cut shoulder 22, blocked by the end of the ring, Alternatively, End journal
For 16c, It is performed by the fixing ring 23. In the front journal 16a
The role of this ring in relation to Played by the inwardly facing shoulder 24 of the mouth 12. this
Mouth 12 A smooth contact surface 25 to which the inner race of the bearing 16a is attached,
And a grooved pulley driven by a grooved belt, for example by keying
-27 or includes a shaft 26 to which a gear driven by a chain is fixed
.
The outer end 26a of this steel mouth is For example, Delco (registered trademark) type ignition device
Or to drive other equipment needed to operate the engine, Cutting or
It can be shaped (Fig. 3bis).
All engines inevitably have two rotating nozzles T-8, Since it has T-9, First
As can be seen by referring to the figures and FIG. Cylinder with different circuit
One or two points connected to two spark plugs 28 and supplying them
It is possible to provide a fire device. You can install these plugs vertically, is there
Alternatively, it can be installed with a certain angle in the axial plane of the cylinder head.
Noh, Two passages are secured in the cylinder head and open into the combustion chamber
.
For diesel engines, It is installed in the cylinder head and communicates with the combustion chamber.
Two holes It should be noted that it can be used to house a preheat plug or the like.
You.
The mouth 12 Can be connected to the drive unit of a diesel engine injection pump
thing, Or it could be used for other functions, such as controlling the direct injection device
Recognize.
After removing the front plate 29 or the rear plate 30 of the cylinder head 2.
Is The nozzle openings 12 and 13 are very easily accessible.
Lubrication of the guide bearing of the rotary nozzle The engine oil port located in the crank chamber
It is done from a lubricating net which is supplied with oil by a pump. A pipe leading to a journal
Pass the road, Concentric ring, And half bushes that block the outer housing of the bearing
The oil taken up by 19 is Play that role, Free and large size
Return to the oil pan via another conduit.
Grooved pulley whose movement source is the rotation of the crankshaft of a 4-cycle engine
-27 and belt, Each rotating nozzle T- driven by a gear or a chain
8 and T-9 are The crankshaft makes one revolution while making two revolutions.
Each element that closes each nozzle T-8 and T-9, Carefully inside diameter and dimensions
With a cut or opening 10 or 11 with a defined method, This opening is
When rotating, According to the function assigned to the nozzle, Combustion chamber in one of the cylinders
Cylindrical partition wall of the obturator between the intake and exhaust ports 4 or 5 leading to the
Periodically leads to one of the intake and exhaust ports that are closed by.
On the other hand, Opening 10 or 11 Connection with combustion chamber 3 Incoming and outgoing with intake / exhaust port 4 or 5
Away from the position, The opening is A cavity surrounding the rotating nozzle T-8 or T-9
It goes into 31 or 32 respectively.
The intake nozzle T-8 and the exhaust nozzle T-9 are Cylindrical or other shape,
, Provided in the cylinder head 2, Partitioned in a mutually airtight state, Two adjacent
Installed in two cavities, These cavities are the intake manifold 31 and the exhaust, respectively.
The manifold 32 is formed.
The intake manifold 31 and the exhaust manifold 32 are Most of its surroundings
At The intake rotary nozzle T-8 and the exhaust rotary nozzle T-9, respectively.
Consisting of a longitudinal chamber or space surrounding In these longitudinal chambers or spaces
Than, Outside the dispensing nozzle, And the circulation of gas along these nozzles
is there. as a result, Gas can freely circulate inside and outside the nozzle
I understand. Outside of the dispensing rotary nozzle, And free gas along these nozzles
To allow circulation Assembly 16 that constitutes the journal of the nozzle
A housing 63 for positioning -17-18, More specifically, the middle between cylinders
The housing that holds the journal is not airtight, Enable this free circulation
A passage 62 is drilled or provided (FIGS. 10 and 10bis).
Distributing rotary nozzle T-8, T-9 pairs of dual obturators 8, 9 openings 10, 11
Is Played their own assigned roles, namely "intake" and "exhaust" respectively
To be able to Have positions that are angularly offset from each other.
When the crankshaft rotates, The rotating nozzles T-8 and T-9 are In the description above
Is driven to rotate at half the speed of the crankshaft. Therefore, Crank crank
When the foot rotates once, Each rotary nozzle makes 1/2 rotation.
Remove the rear plate 30 of the cylinder head, Whether to make a through hole in it
Exchange this, Then Rotating nozzle T-8, Remove the plate 13 that closes the end of T-9.
After removing it, The rear area of the cylinder head can be used, as a result, This
Plate 13 of A mouth 14 of the type shown in FIG. The rear plate 30
It passes through the hole 56 provided in the inside and passes outside the plate (shown by the broken line in FIG. 5).
It has enough length to twist, In the area outside the rear journal 16c, Each time
Rolling nozzle T-8, Partition wall 3 installed between cavities 31 and 32 for housing T-9
A sleeve for supporting an airtight vertical partition wall (not shown) arranged in the extension of 4.
It is possible to replace the mouth with 14a.
Propagating a fluid, Configure intake manifold 31 or exhaust manifold 32
Provided inside the cylinder head 2 around either the rotating nozzle T-8 or T-9.
The conduit leading to any point in the The inside of the nozzle, which substitutes for the pipeline,
Because of the possibility of being able to connect from one cavity to another, Movement of this fluid
Will be much easier.
Assuming application of the invention to a two cylinder engine, refer to the example shown in FIG.
And One can understand the crucial role of the inner void of the nozzle.
One or more cylinder heads with intake or exhaust ports on the side
Whether (57) or vertical (58a, 58b), Or nozzle T
Even when placed on the rear (56) of a -8 or T-9, On cylinder I
Nozzle T-8 through T-9 obturator 8a, 8b opening 10 ', 11 'is lower
When in storage An opening 10 "leading to the cylinder 11, 11 "is in the upper position, former
180 ° away from It is in a state where you can freely move between the surrounding cavities, Cylinder head
As the fluid flows freely around and inside the chamber, Fast flow further promotes
Is done.
Also, For the great convenience provided regarding the placement of the fluid input and output.
But you must be careful. For a four cylinder engine, Input and / or output
It is possible to have only one point or multiple points. Because Front journal
Side or top surface, except where the back face, There is a hole on the intermediate surface between the cylinders.
Is possible, This is because it is possible to connect to a fluid intake point or a fluid discharge point.
Conversely, The intake and exhaust systems are As explained above, Central bulkhead
It is partitioned by 34 in an airtight state.
Figures 6-6a, Figures 7-7a, Figures 8-8a, Figure 9-9a shows According to the invention
An internal combustion engine comprising a distributor, Assuming only one cylinder of this engine
5 is a paired schematic diagram showing four cycles of the case.
First stage: Intake (Figs. 6 and 6a)
In Figure 6, The piston P is At the top dead center of the end of the ascending stroke, which completes four cycles
You. The opening 11 of the rotary exhaust obturator 9 still leads to the cylinder 1, Sucking
The opening 10 of the rotary air obturator 8 is in a state of communicating with the cylinder.
In Figure 6a, Piston P descends, Although the rotary exhaust obturator 9 closes the exhaust port 5,
, The rotary obturator 8 for intake is In the cylinder 1 into which the vaporized mixture was taken, Side opening 10
Through.
Second stage: Compression (Figs. 7 and 7a)
In Figure 7, Piston P is at bottom dead center, The exhaust port 5 is provided by the exhaust rotary obturator 9.
Although it is completely closed, The opening 10 of the rotary intake obturator 8 is Cross-sectional area reduced
It still leads to the cylinder 1 via the road. Shows piston 1 during the upstroke
In Figure 7a, The exhaust port 5 and the intake port 4 are respectively connected to the exhaust rotary obturator 9 and the intake port.
Sealed by a rotary obturator 8 for air, The gas is compressed in the upper part of the cylinder.
Third stage: Explosion and expansion (Figs. 8 and 8a)
In Figure 8, Piston P is at top dead center again, Exhaust port 5 and intake port 4 are
Sealed as before by rotary exhaust obturator 9 and intake rotary obturator 8, respectively
There is. Explosion due to ignition of the compressed mixture that occurs before piston P reaches top dead center
There is a start, As a result, the piston P is pushed downward. (Fig. 8a)
Fourth stage: Exhaust (Figs. 9 and 9a)
In Figure 9, Piston P is at bottom dead center again, The opening 11 of the rotary exhaust obturator
, It will be in a state of communicating with the exhaust port 5 of the cylinder 1, Combustion gas flows out. 9th
In Figure a, The piston is on the way up, The opening 11 leads to the exhaust port 5, Siri
The combustion gas remaining in the cylinder is discharged by the piston.
The cycle ends when the piston reaches top dead center (Fig. 6).
The piston P of the cylinder 1 At the end of its expansion stroke, it passes through bottom dead center and begins an upward stroke.
When (Fig. 9a), The exhaust rotary obturator 9 assigned to this cylinder is in the open position.
In the table, Keep that state until the piston passes through top dead center (Fig. 6), Next
To The rotation transmitted to the piston via the grooved pulley or the gear that drives it.
It does not close until it rolls (delay of the exhaust obturator is delayed) (Fig. 6a).
Light at the same time, The opening 10 of the rotary intake obturator 8 communicates with the intake port 4 (the rotary intake closing
Progress of opening operation of the obturator), The piston P that continues the intake stroke (Fig. 7) again reaches bottom dead center.
Pass (delay of closing action of intake air obturator), Until the compression stroke (Fig. 7a) is started.
Keeps that state.
On the other hand, During the expansion phase and before piston 1 reaches bottom dead center, Exhaust rotary blockage
The opening 11 of the tool 9 leads to the exhaust port 5, Combustion gas is exhausted to the outside by the effect of its expansion
(The opening operation of the exhaust obturator progresses).
According to another feature of the invention, Each intake port 4 and exhaust port 5 are Cross section of fluid passage
At least one movable seat 6 or 7 capable of adjusting And preferably
, To reduce this cross-sectional area, or to increase the cross-sectional area,
It is equipped with two movable seats that can be separated from each other. Adjustment of the dispensing device described above
Knot is To reduce or increase the cross-sectional area of the connection openings to the intake port 4 and the exhaust port 5.
The seats 6 and 9 of the rotary obturators 8 and 9 whose passage time of the fluid can be changed by
It is obtained by using the adjusting device of the positions 7 and 7. Adjust the positions of seats 6 and 7.
By sectioning Adjust the closing and / or opening timing of the intake and exhaust ports
It turns out that it is also possible.
FIG. 1 shows two embodiments of the control rod of this adjusting device.
On the left side of the figure, Drive that can be operated from a distance such as outside the cylinder head
The first embodiment in which the movable seat 7 is connected to the lever 35 is shown.
On the right side of the figure, All functions related to changing the position of the movable seat, Cylinder head and rotation
It is located between the sledges T-8 or T-9 and is located in the intake manifold 31 or the exhaust manifold.
Shows the adjusting device contained and operating inside the cylinder head in the space forming the door 32.
did.
Driving control that can change the position of the movable seat during operation is First explained below
It is obtained by the device shown in FIG.
This device, which has a very simple design, Consists of a machined metal cylinder 36
And An airtight horizontal partition wall 34 that separates the intake manifold 31 and the exhaust manifold 32
Can be installed in the state The cylinder 36 For example, in the middle part, Equipped with holes
A flange 37, which can fix the cylinder with a screw 38, is included on the partition wall.
No. To reduce the thermal effect on the device, Installed in the exhaust manifold 32
It is preferable that the part of the cylinder that is used be as small as possible.
The cylinder head on the "exhaust" side is For example, screw it to the end of the cylinder.
Closed by a plug 50 that is detachably attached, This plug is
-Through one of the ends, And, for example, by a joint such as the spherical joint 41, The above
Connected to a piston 42 slidably housed in the Linda
-Through the second end, And by the pin-fixed simple shaft 43, On shaft 45
The passage and movement of a control rod 40a connected to a rod 44 which is rigidly fixed to
It includes a hole 39 to enable.
When used with a turbo compressor, In the passage 39 traversed by the rod 40a
Shall have an O-ring. Because in this case, The decompression effect is canceled
Because.
The head on the opposite side of the cylinder Internal shoulder to which one end of compression spring 47 is fixed
Including 46, The other end is supported by the piston 42, This spring Pressure
When the decompression decreases or stops The piston in the direction of the exhaust manifold 32
Has the role of pushing back. Specifications of this spring (diameter, Wire diameter, Winding pitch and
Number, length, Material) is Determined according to desired usage and environment in which spring acts
Is done.
The compressibility of this spring is Place one or more shim washers in the cylinder head.
It can be changed by placing it on the shoulder 46 and pressing it. Also, Cylinder
The end of the spring, which is directed inside 36, In the groove formed in the piston head
Is stored. The piston head is also Directed towards the shoulder 46, Should the above spring be
If it is overhang, it will be opposed to this, It has a small diameter guide portion 42a.
With the plug 50, Prevents excessive movement of the piston 42 due to the action of the spring 47
It is possible to The plug also protects the piston from heat, The hole in the center 39
Is Move the rod 40a, And the gas acting on the head of the piston
Can be passed.
Furthermore, the piston For example, near each end, Cast iron nitride or other materials
It comprises an airtight segment 48 made of.
Absolute airtightness has no reason to exist, When driving for a long time, Especially on the "exhaust" side
To consider the impact, Initially, No clearance should be secured between the cylinder 36 and the piston 42.
I know that I have to.
Preferably the piston 42 is Peripheral void 49 provided between the grooves of the airtight segment 48
including. This void is At the time of assembly or afterwards, Cylinder 3
6 by means of a lubricator (not shown) communicating with the inside of the T.6. H. T. To be filled with grease
Has become.
The surface of the piston 42 facing the intake manifold 31 is, for example, a spherical surface.
It is fixed to a rod 40b similar to the rod 40a by joints such as nodes, and
The body also includes a rod-shaft-rod assembly similar to the assembly described above.
Connected. The rods 40a and 40b can have adjustable lengths.
In addition, because of this feature, it can be placed in any known way.
is there.
One of the ends of the piston 42-cylinder 36 assembly, as described above.
In assembly methods where the
The part will be located on the "intake" side where the temperature conditions are different and very low.
The pressure generated during the exhaust of gas during the "exhaust" stage in the combustion engine is paired with the pressure
Occurs at some point during the "intake" stage, acting on opposite sides of the ton 42.
The decompression caused by this causes the movement of movement of this piston, which causes the joints to
Mounted on the shaft 45 and also connected to a rod 44 fixed on the shaft 45.
The two movable rods 40a and 40b allow the piston to move the shaft minutely.
It turns out that it causes movement. The distribution nozzles T-8 and T-9 are attached to the shaft 45.
Transmission rod 5 connected to the operating rods of movable seats 6 and 7 of rotary shutters 8 and 9
9 is also fixed.
Attach the required number of rods 59 at various desired locations on the shaft 45.
It can be seen that this is possible.
The rods 44 and / or 59 respond to the amplitude of the movements that they are trying to transmit.
Then, the shaft 45 is installed at various positions, if necessary, with different lengths.
It turns out that it is possible to Of course, if needed
Increasing the diameter of the cylinder 36-piston 42 assembly to increase its capacity
To increase
-One or more main rotors connected to one or more shafts to be conducted.
Making the head longer
-Increasing the number of cylinder 36-piston 42 assemblies, or
Pair the assembly methods described in
Is possible.
The shaft 45 is connected via a rod 59 to the movable seat 6 of the obturators 8 and 9, respectively.
And 7 and acts directly on the obturator via rod 60
The embodiment is connected to a transmission rod 51 shown in the right part of FIG.
Cylinder with four per cylinder and fluid intake 4 or exhaust 5
Each of the movable seats 6 or 7 installed in the part of the head 2 is connected to the cylinder.
It is stored in the place where it was directly cut in the hood. These seats 6 and 7 are particularly shown in FIG.
, 12 and 13, it has a curved shape.
The shape of this cutting is, regardless of its position, the rotary nozzle T-8 or T-8.
-9 contributes to forming a uniform space between the movable seats 6 and 7. Like this
,
Cylinder head block and movable seat by the action of the rod that controls the movement of the movable seat
The movement of the movable seat between the rotary nozzles assigned to is perfectly controlled.
In the lateral movement of each end of the movable seat, the movable seat 6 or 7 and the rotary nozzle T-8 are moved.
Or with a side flange 52 which is also used to improve the air tightness between T-9
Limited. Further, the side surface flange 52 has the movable seat 6 or 7 on its inner surface.
And the curved groove 5 with which the claw 54 that can limit the movement of the movable seat is engaged.
Including 3.
Ceramic layer with nozzles T-8 and T-9 is the diameter of the cylinder through
A small part of the movable seat 6 or 7 whose length, width and thickness are determined according to
You can see that it is nothing more than a mercy.
The seats 6 or 7 are subject to heat and other shocks and chemicals.
, Preferably by using a ceramic with a suitable mixture
, Or by using high strength steel alloyed with special materials,
Treat to withstand the action.
As mentioned above, the curved seat 6 or 7 is also curved on the opposite side of its free edge.
To the rod 55 having a space arranged at the same distance from the side edge of the seat.
More extended, these rods include a head 55a,
Depending on the control options adopted to obtain the movement, the rod can be engaged via this head.
Depending on the knot, the rod 51 (right side of FIG. 1) or control lever 35 (left side of FIG. 1)
Connected.
The present invention offers significant improvements when compared to conventional valved distribution systems.
You. Because, according to the invention, the valve and its spring or other restoring system
System can be completely eliminated, thereby significantly increasing the engine speed
It is possible to improve the efficiency of the engine and the engine.
Preferably, the cylinder head 2 has an airtight space between the cylinder head 2 and the cylinder head 2 which is to be supplied to the cylinder head 2.
The rotation component realized by disposing two common cylindrical cavities in the assembly
It will be appreciated that the distribution system is very simple and effective.
Vaporized or non-vaporized air or gasified air required for good engine operation
One of these cavities forming a common manifold 31 for inhalation of air is
A rotating assembly T-8 and its movable or non-movable seats 6, 7 are included,
It is an alternative to the constellation actuator.
This cavity has its shape and complete rotation assembly and its seat, and
Provide the volume required for good operation of all devices that affect changes in the position of these seats
Due to its volume, it is around the rotary assembly and also inside the rotary assembly.
Easy to allow gas flow to one or more cylinders supplied by
At the center of the attachment device, from any point inside this cavity to another
Free movement of gas to the point is possible.
The cavities can be opened in various places as needed to provide the space required for good engine operation.
Can be connected to one or more points with an external intake of the gas or gas mixture.
And it is possible.
The other cavity forms a common manifold 32 for the exhaust of combustion gases and
The assembly T-9 and its movable or non-movable seats 6, 7 include an exhaust valve and a seat.
It replaces the actuator.
This cavity 32 can be quite different in shape and volume from the cavity 31.
The rotary assembly, its movable or non-movable seats, as well as the position of these seats.
It must be possible to easily include devices that affect change. By the cavity
, The flow of combustion gases around the rotating assembly and also outside the rotating cylinder.
Inside this cavity, in the center of the attachment that enables and facilitates this
Free movement of the combustion gas from any point to any other point is possible and also in the rotating assembly.
Exhaust of combustion gas through the inside of yellowtail is significantly improved.
The cavities can be opened in various locations as needed to allow for single or multiple gas exhaust pipes.
It is also possible to connect to one or more points.
When applied to an air-cooled engine, even if the present invention is carried out, there is a corresponding change.
No need to change. However, in this case, this type of engine
In order to ensure good cooling of the cylinder head or cylinder heads.
Or the outside of the cylinder heads should be equipped with fins of suitable shape and size.
Can be.
Regardless of the cooling system used, use the engine at low and even negative temperatures.
When used, the center partition of the exhaust zone contributes to heat transfer to the intake zone.
As soon as the engine is started, the intake air is preheated, which leads to
It turns out that ice is prevented.
Furthermore, this central bulkhead carries a considerable amount of frigory movement in the opposite direction.
Used to cool the combustion gases.
The amount of heat or the contribution of frigory can be adjusted according to need.
A partition, reduce the thickness of this partition, or
, By replacing with a replacement part made of metal with higher thermal conductivity,
It is possible to increase.
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Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ
，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，
ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，
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Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ
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